KR101898580B1 - 영상의 열람을 지원하는 방법 및 이를 이용한 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상의 열람을 지원하는 방법 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명에 따른 방법에 의하면, 입력 장치의 특정 입력에 응하여, 컴퓨팅 장치가, 일련의 개별 영상에 대한 순차적인 열람을 가능하게 하되, 현재 열람에 제공된 개별 영상인 제1 개별 영상으로부터 다음 열람에 제공되는 개별 영상인 제2 개별 영상으로의 전환 속도는 상기 제1 개별 영상 및 상기 제2 개별 영상 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 따라 가변적으로 증감한다.

Description

영상의 열람을 지원하는 방법 및 이를 이용한 장치{METHOD FOR FACILITATING IMAGE VIEW AND APPARATUS USING THE SAME}
본 발명은 영상의 열람을 지원하는 방법 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명에 따른 방법에 의하면, 입력 장치의 특정 입력에 응하여, 컴퓨팅 장치가, 일련의 개별 영상에 대한 순차적인 열람을 가능하게 하되, 현재 열람에 제공된 개별 영상인 제1 개별 영상으로부터 다음 열람에 제공되는 개별 영상인 제2 개별 영상으로의 전환 속도는 상기 제1 개별 영상 및 상기 제2 개별 영상 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 따라 가변적으로 증감한다.
다수의 연관된 영상들을 고속으로 열람할 수 있게 하여 주는 다양한 방식이 이용되고 있는데, 예를 들면, CT(computed tomography; 전산화 단층 촬영) 영상과 같이 다수의 연관된 슬라이스 영상으로 되어 있는 경우에 의사와 같은 사용자는 입력 장치의 조작을 통하여 빠르게 개별 슬라이스 영상을 인접한 슬라이스 영상으로 넘기면서 하나하나 병변의 존재 유무 및 그 상태를 확인하는 것이 일반적이다.
예를 들어, 병변을 분석하여 진단에 활용하기 위하여 널리 이용되고 있는 흉부 CT 영상 등의 의료 영상은 신체 내부, 예컨대, 폐, 기관지, 심장 등의 이상을 관찰할 수 있어 판독용으로 빈번히 이용된다. 이와 같은 흉부 CT 영상의 판독은 단층 영상이 가지는 3차원적 특성에 따라 촬영 부위의 최하단 또는 최상단에서부터 일련의 개별 슬라이스 영상을 살피는 방식으로 진행된다. 통상 마우스 드래그, 휠 회전 등으로 시행되는 영상 간의 전환은 그 속도가 빨라질수록 판독 전체에 소요되는 시간이 단축되는 반면, 그만큼 영상을 면밀히 판독하기가 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 흉부 CT 영상이 통상 폐부만을 포함하는 것이 아니므로 실제 판독에 필요 없는 영상 간 전환에도 시간이 소요되는 문제점도 있다.
흉부 CT 영상을 통하여 판독될 수 있는 몇몇 소견들은 영상의학과 의사도 다년간의 수련을 통하여야만 그 특징 및 형태를 구분해낼 수 있을 정도로 그 판독이 용이하지 않아 인간인 의사가 쉽게 간과할 수 있고, 특히, 폐결절과 같이 그 판독의 난이도가 높으면 의사가 고도의 주의를 기울여도 미처 보지 못하고 넘어가는 경우가 발생할 수 있어 문제가 될 소지가 있다.
이 같이 인간이 쉽게 간과할 수 있는 영상의 판독을 보조하기 위하여, 종래에 컴퓨터 보조 진단(CAD; computer aided diagnosis)의 필요성이 대두되었는데, 종래의 CAD 기술은 매우 한정된 영역에서 의사의 판단을 보조함에 그치거나 병변 진단을 어느 정도 뒷받침하더라도 사용자 인터페이스의 측면에서는 의사의 영상 전체 판독에는 별다른 편의가 제공되지 못하는 단점이 있었다. 예를 들어, 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0047423호에는, 종래의 기계학습 알고리즘과 딥 러닝 알고리즘을 병용하여 병변 진단을 보조하기 위한 장치 및 방법이 개시되어 있다.
이 같이 컴퓨터 보조 진단을 이용한 병변의 판독은 우선 병변으로 의심되는 부위를 특정하고, 그 부위에 대한 중요도{예컨대, 신뢰도(confidence), 악성도(malignity) 등}를 평가하는 프로세스로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 폐부에서 복수의 병변(예컨대, 결절)이 발견되는 경우, 그 중 악성도가 높을 것으로 예상되는 병변이 있는 부분만이 면밀히 조사되어야 할 필요가 있을 것이며, 비교적 악성도가 낮은 병변만이 발견되는 부위나 병변이 발견되지 않는 부위에 대하여는 빠르게 지나갈 수 있을 것이다.
그런데, 복수의 병변이 있기 때문에 그 중 어떤 병변이 실제로 심각한지는 판독 이전에 알 수가 없고 실제 악성도가 높지 않거나 악성이 아닐 것이라 예상되는 병변에 대해서도 같은 정도로 판독의 노력이 들어 효율이 떨어지게 되는 경우가 만연하다.
따라서 본 발명에서는 이와 같은 문제점을 해결하고자 종래의 병변 검출 시스템에 대하여도 의심 병변이 위치하는 부분과 위치하지 않는 부분 간의 영상 전환 속도를 유연하게 조절하고, 검출된 병변들 중에서 중요도(예컨대, 신뢰도, 악성도 등)가 높은 병변들이 있는 위치의 영상에 대해서는 영상 전환 속도를 현저히 감소시키는 등의 편의를 제공함으로써 전체 영상의 판독에 있어서 효율성을 증진할 수 있는 방법 및 이를 이용한 장치를 제안하고자 한다.
KR 10-2017-0047423 A
본 발명은 영상(특히, 의료 영상)에서 중요도가 가장 높은 부분에 관하여는 보다 더 면밀히 열람(특히, 판독)할 수 있게 하고, 중요도가 낮거나 문제시되는 부분(예컨대, 병변)이 없는 위치의 영상에 대하여는 다음 영상으로 신속히 전환할 수 있게 하여 열람 효율을 증진할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로, 본 발명은 컴퓨터에 의하여 산정된 중요도에 따라 영상 간 전환 속도를 조절할 수 있게 하는 사용자 인터페이스를 제공함으로써 실질적으로 열람이 필요한 병변에 집중할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.
결국 본 발명은 영상 열람의 효율을 높여 더 적은 시간에 사용자가 더 많은 영상을 확인할 수 있게 하는 것을 목적으로 하는바, 특히 의료 영상에 있어서 정확한 진단 결과를 도출할 수 있도록 판독의를 보조하여 분석 정확도를 높이는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 효과를 실현하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 하기와 같다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따르면, 영상의 열람을 지원하는 방법이 제공되는바, 그 방법은, 입력 장치의 특정 입력에 응하여, 컴퓨팅 장치가, 일련의 개별 영상에 대한 순차적인 열람을 가능하게 하되, 현재 열람에 제공된 개별 영상인 제1 개별 영상으로부터 다음 열람에 제공되는 개별 영상인 제2 개별 영상으로의 전환 속도는 상기 제1 개별 영상 및 상기 제2 개별 영상 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 따라 가변적으로 증감한다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법을 수행하도록 구현된 명령어(instructions)를 포함하는, 기계 판독 가능한 비일시적 기록 매체에 저장된, 컴퓨터 프로그램도 제공된다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 영상의 열람을 지원하는 컴퓨팅 장치가 제공되는바, 그 컴퓨팅 장치는, 입력 장치의 특정 입력을 획득하는 통신부; 및 상기 특정 입력에 응하여 일련의 개별 영상에 대한 순차적인 열람을 가능하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 현재 열람에 제공된 개별 영상인 제1 개별 영상으로부터 다음 열람에 제공되는 개별 영상인 제2 개별 영상으로의 전환 속도로 하여금 상기 제1 개별 영상 및 상기 제2 개별 영상 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 따라 가변적으로 증감하게 한다.
본 발명에 의하면, 영상에 대한 기존의 열람 방식을 훼손하지 않으면서도 중요도에 따라, 또는 사용자의 조작에 따라 영상 전환 속도를 조절할 수 있어 열람이 유의한 부분의 분석에 집중할 수 있게 되어 영상 열람(판독) 효율이 증진되는 효과가 있다.
따라서 본 발명에 의하면 열람의 효율을 높아져 의료 부분에 있어서는 더 적은 시간에 의사가 더 정확한 진단 결과를 도출할 수 있는 효과가 있는바, 판독의 속도와 품질이 향상돼 의료 현장에서의 워크플로(workflow)를 혁신할 수 있게 되는 궁극적 효과가 있다.
그리고 본 발명은, 다양한 영상들에 적용될 수 있으며, 특히 종래에 병원에서 이용하고 있는 의료 영상, 예컨대 3차원적으로 획득된 초음파 영상, MRI 영상 등의 시스템에도 그대로 활용될 수 있는바, 본 발명의 방법이 특정 형식의 영상이나 플랫폼에 종속되지 않음은 물론이다.
본 발명의 실시 예의 설명에 이용되기 위하여 첨부된 아래 도면들은 본 발명의 실시 예들 중 단지 일부일 뿐이며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 있어서는 발명적 작업이 이루어짐 없이 이 도면들에 기초하여 다른 도면들이 얻어질 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라 영상의 열람을 지원하는 방법(이하 “영상 열람 지원 방법”이라 함)을 수행하는 컴퓨팅 장치의 예시적 구성을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법을 수행하는 컴퓨팅 장치의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소를 도시한 예시적 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법을 예시적으로 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 영상 열람 지원 방법의 일 실시 예가 개략적으로 도시된 개념도이다.
도 5는 도 4에 도시된 일 실시 예에 따라 영상 간의 전환이 이루어지는 방식을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 영상 열람 지원 방법의 다른 실시 예가 개략적으로 도시된 개념도이다.
도 7은 도 6에 도시된 실시 예에 따라 영상 간의 전환이 이루어지는 방식을 설명하기 위한 개념도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명의 목적들, 기술적 해법들 및 장점들을 분명하게 하기 위하여 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 통상의 기술자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.
본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐 이용된 "영상" 또는 "영상 데이터"라는 용어는 이산적 영상 요소들(예컨대, 2차원 영상에 있어서는 픽셀, 3차원 영상에 있어서는 복셀)로 구성된 다차원 데이터를 지칭한다.
예를 들어 "영상"은 (콘-빔형; cone-beam) 전산화 단층 촬영(computed tomography), MRI(magnetic resonance imaging), 초음파 또는 본 발명의 기술분야에서 공지된 임의의 다른 의료 영상 시스템의 의하여 수집된 피검체(subject)의 의료 영상일 수 있다. 또한 영상은 비의료적 맥락에서 제공될 수도 있는바, 예를 들어 원격 감지 시스템(remote sensing system), 전자현미경(electron microscopy) 등등이 있을 수 있다.
본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐, '영상'은 (예컨대, 비디오 화면에 표시된) 눈으로 볼 수 있는 영상 또는 (예컨대, CT, MRI 검출기 등의 픽셀 출력에 대응되는 파일과 같은) 영상의 디지털 표현물을 지칭하는 용어이다.
설명의 편의를 위하여 제시된 도면에서는 때때로 콘-빔형 CT(cone-beam computed tomography; CBCT) 영상 데이터가 예시적 영상 형식(modality)인 것으로 도시되었다. 그러나 통상의 기술자는 본 발명의 다양한 실시 예에서 이용되는 영상 형식들이 X선 영상, MRI, CT, PET(positron emission tomography), PET-CT, SPECT, SPECT-CT, MR-PET, 3D 초음파 영상 등등을 포함하나 예시적으로 열거된 형식에 한정되지 않는다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐 ‘DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine; 의료용 디지털 영상 및 통신)’ 표준은 의료용 기기에서 디지털 영상 표현과 통신에 이용되는 여러 가지 표준을 총칭하는 용어인바, DICOM 표준은 미국 방사선 의학회(ACR)와 미국 전기 공업회(NEMA)에서 구성한 연합 위원회에서 발표한다.
또한, 본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐 ‘의료영상 저장 전송 시스템(PACS; Picture Archiving and Communication System)’은 DICOM 표준에 맞게 저장, 가공, 전송하는 시스템을 지칭하는 용어이며, X선, CT, MRI와 같은 디지털 의료영상 장비를 이용하여 획득된 의료영상 이미지는 DICOM 형식으로 저장되고 네트워크를 통하여 병원 내외의 단말로 전송이 가능하며, 이에는 판독 결과 및 진료 기록이 추가될 수 있다.
그리고 본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐 '학습' 혹은 '러닝'은 절차에 따른 컴퓨팅(computing)을 통하여 기계 학습(machine learning)을 수행함을 일컫는 용어인바, 인간의 교육 활동과 같은 정신적 작용을 지칭하도록 의도된 것이 아님을 통상의 기술자는 이해할 수 있을 것이다.
그리고 본 발명의 상세한 설명 및 청구항들에 걸쳐, '포함하다'라는 단어 및 그 변형은 다른 기술적 특징들, 부가물들, 구성요소들 또는 단계들을 제외하는 것으로 의도된 것이 아니다. 또한, ‘하나’ 또는 ‘한’은 하나 이상의 의미로 쓰인 것이며, ‘또 다른’은 적어도 두 번째 이상으로 한정된다.
통상의 기술자에게 본 발명의 다른 목적들, 장점들 및 특성들이 일부는 본 설명서로부터, 그리고 일부는 본 발명의 실시로부터 드러날 것이다. 아래의 예시 및 도면은 실례로서 제공되며, 본 발명을 한정하는 것으로 의도된 것이 아니다. 따라서, 특정 구조나 기능에 관하여 본 명세서에 개시된 상세 사항들은 한정하는 의미로 해석되어서는 아니되고, 단지 통상의 기술자가 실질적으로 적합한 임의의 상세 구조들로써 본 발명을 다양하게 실시하도록 지침을 제공하는 대표적인 기초 자료로 해석되어야 할 것이다.
더욱이 본 발명은 본 명세서에 표시된 실시 예들의 모든 가능한 조합들을 망라한다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 명세서에서 달리 표시되거나 분명히 문맥에 모순되지 않는 한, 단수로 지칭된 항목은, 그 문맥에서 달리 요구되지 않는 한, 복수의 것을 아우른다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 통상의 기술자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법을 수행하는 컴퓨팅 장치의 예시적 구성을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 장치(100)는, 통신부(110) 및 프로세서(120)를 포함하며, 상기 통신부(110)를 통하여 외부 컴퓨팅 장치(미도시)와 직간접적으로 통신할 수 있다.
구체적으로, 상기 컴퓨팅 장치(100)는, 전형적인 컴퓨터 하드웨어(예컨대, 컴퓨터 프로세서, 메모리, 스토리지, 입력 장치 및 출력 장치, 기타 기존의 컴퓨팅 장치의 구성요소들을 포함할 수 있는 장치; 라우터, 스위치 등과 같은 전자 통신 장치; 네트워크 부착 스토리지(NAS; network-attached storage) 및 스토리지 영역 네트워크(SAN; storage area network)와 같은 전자 정보 스토리지 시스템)와 컴퓨터 소프트웨어(즉, 컴퓨팅 장치로 하여금 특정의 방식으로 기능하게 하는 명령어들)의 조합을 이용하여 원하는 시스템 성능을 달성하는 것일 수 있다.
이와 같은 컴퓨팅 장치의 통신부(110)는 연동되는 타 컴퓨팅 장치와 요청과 응답을 송수신할 수 있는바, 일 예시로서 그러한 요청과 응답은 동일한 TCP(transmission control protocol) 세션(session)에 의하여 이루어질 수 있지만, 이에 한정되지는 않는바, 예컨대 UDP(user datagram protocol) 데이터그램(datagram)으로서 송수신될 수도 있을 것이다. 덧붙여, 넓은 의미에서 상기 통신부(110)는 명령어 또는 지시 등을 전달받기 위한 키보드, 마우스, 기타 외부 입력장치, 프린터, 디스플레이, 기타 외부 출력장치를 포함할 수 있다.
또한, 컴퓨팅 장치의 프로세서(120)는 MPU(micro processing unit), CPU(central processing unit), GPU(graphics processing unit) 또는 TPU(tensor processing unit), 캐시 메모리(cache memory), 데이터 버스(data bus) 등의 하드웨어 구성을 포함할 수 있다. 또한, 운영체제, 특정 목적을 수행하는 애플리케이션의 소프트웨어 구성을 더 포함할 수도 있다.
도 2는 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법을 수행하는 컴퓨팅 장치의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소를 도시한 예시적 블록도이다.
도 2를 참조하여 본 발명에 따른 방법 및 장치의 구성을 간략히 개관하면, 컴퓨팅 장치(100)는 그 구성요소로서 영상 획득 모듈(210)을 포함할 수 있다. 이 영상 획득 모듈(210)은 본 발명에 따른 방법이 적용되는 일련의 개별 영상을 획득하도록 구성되는바, 도 2에 도시된 개별 모듈들은, 예컨대, 컴퓨팅 장치(100)에 포함된 통신부(110)나 프로세서(120), 또는 상기 통신부(110) 및 프로세서(120)의 연동에 의하여 구현될 수 있음은 통상의 기술자가 이해할 수 있을 것이다. 일련의 개별 영상은 예를 들어 통신부(110)를 통하여 연동되는 촬영 기기 또는 의료영상 저장 전송 시스템(PACS)과 같은 외부 영상 저장 시스템으로부터 획득되는 것일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 일련의 개별 영상은 (의료) 영상 촬영 기기에 의하여 촬영되어 DICOM 표준에 따라 PACS에 전송된 후 컴퓨팅 장치(100)의 영상 획득 모듈(210)에 의하여 획득될 수 있다. 일련의 개별 영상이 의료 영상으로서 획득되는 때에는 그 성질상 연속적(continuous)일 수 있다. 즉, 인접한 개별 영상들 사이의 변화는 불연속적이지 않다.
다음으로, 그 획득된 개별 영상은 중요도 산정 모듈(220)에 전달될 수 있고, 중요도 산정 모듈(220)은 개별 영상 각각에 대하여 그 중요도를 산정하도록 구성될 수 있다. 대안으로서, 개별 영상에 대한 획득시에 그 각각의 중요도가 함께 획득되어 있을 수도 있다.
개별 영상이 의료 영상인 경우에 중요도는 예컨대, 개별 영상에서 탐지된 의심 병변이 실제 병변일 신뢰도(confidence), 의심 병변의 악성도(malignity) 등등의 점수이거나, 또는 신뢰도 및 악성도 중 적어도 하나를 포함하는 중요도 요소들에 기초하여 산출된 값일 수 있는바, 의료 영상의 경우에 이 중요도 산정 모듈(220)은 병변을 판정하기 위한 병변 판정 모델(lesion determination model)이거나 적어도 이와 연관되는 모듈일 수 있다. 이와 같은 중요도는 판독의에게 해당 의심 병변에 대한 주의를 환기시키기 위한 것이다.
중요도 산정 모듈 혹은 병변 판정 모델(220)의 일 예시로는 딥 러닝 모델(deep learning model)을 들 수 있는데, 이는 인공 신경망을 다층으로 쌓은 형태로 간략하게 설명할 수 있다. 즉, 깊은 구조의 네트워크라는 의미로 심층 신경망(deep neural network; 딥 뉴럴 네트워크)이라고 표현하며, 다층의 네트워크로 이루어진 구조에서 다량의 데이터를 학습시킴으로써 각각의 영상의 특징을 자동으로 학습하고, 이를 통해 목적 함수, 즉 병변의 판정 정확도의 에러(error)를 최소화시키는 방법으로 네트워크를 학습시켜 나아가는 형태이다. 이는, 인간 두뇌의 신경세포 간의 연결에 비교되는바, 이와 같은 심층 신경망은 AI의 차세대 모델로 자리잡아 가고 있다. 이 같은 딥 러닝 모델 중 특히 CNN(convolutional neural network; 합성곱 신경망)은 이미지의 분류에 적합한 모델로서, 이미지의 각 영역을 복수의 필터를 이용하여 특징 지도(feature map)를 만들어내는 합성층(convolution layer)과 특징 지도의 크기를 줄여 위치나 회전의 변화에 불변하는 특징을 추출할 수 있도록 하는 서브 샘플링 층(sub-sampling layer)을 반복함으로써 점, 선, 면 등의 저수준의 특징에서부터 복잡하고 의미 있는 고수준의 특징까지 다양한 수준의 특징을 추출할 수 있게 되며, 최종적으로 추출된 특징을 기존 판정 모델의 입력값으로서 이용하면 더 높은 정확도의 판정 모델을 구축할 수 있게 되는 장점이 있다.
그러나 통상의 기술자는 중요도 산정 모듈 혹은 병변 판정 모델이 이와 같은 CNN에 한정되지 않는다는 점을 이해할 수 있을 것인바, 다양한 종류의 기계 학습 모델 또는 통계 모델이 이용될 수 있다.
중요도 산정 모듈(220)에 의하여 개별 영상의 중요도가 산정되면, 상기 개별 영상은 출력 모듈(230)에 전달될 수 있고, 출력 모듈(230)은 예컨대 소정의 출력 장치에 표시된 사용자 인터페이스를 통하여 외부 엔티티(entity)에 개별 영상을 제공할 수 있다. 이때, 개별 영상의 부속 정보가 함께 제공될 수도 있다.
여기에서 외부 엔티티라고 함은, 상기 컴퓨팅 장치(100)의 사용자, 관리자, 상기 피검체를 담당하는 담당 의료 전문가 등을 포함하나, 이 이외에도 상기 개별 영상 및 부속 정보(판독 보조 정보, 병변 항목 등)를 필요로 하는 주체라면 어느 주체라도 포함되는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 입력 모듈(240)은 특정 입력 또는 소정의 조작에 응하여, 출력 모듈(230)에 표시되는 현재 열람 영상이 전환되게 하거나 그 전환되는 속도를 조절할 수 있도록 구성된다.
도 2에 나타난 각각의 구성요소들의 구체적인 기능 및 효과에 관하여는 상세히 후술하기로 한다. 도 2에 나타난 구성요소들은 설명의 편의상 하나의 컴퓨팅 장치에서 실현되는 것으로 예시되었으나, 본 발명의 방법을 수행하는 컴퓨팅 장치(100)는 복수개의 장치들이 서로 연동되도록 구성될 수도 있다는 점이 이해될 것이다.
이제 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법의 일 실시 예를 도 3 내지 7을 참조하여 더 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법을 예시적으로 나타낸 흐름도이다.
도 3를 참조하면, 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법은, 전체적으로, 입력 장치의 특정 입력에 응하여, 컴퓨팅 장치가, 일련의 개별 영상에 대한 순차적인 열람을 가능하게 하는 방법으로서, 현재 열람에 제공된 개별 영상인 제1 개별 영상으로부터 다음 열람에 제공되는 개별 영상인 제2 개별 영상으로의 전환 속도는 상기 제1 개별 영상 및 상기 제2 개별 영상 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 따라 가변적으로 증감한다. 여기에서 특정 입력이라 함은, 예컨대, 마우스의 휠 회전(wheel rotation), 마우스 또는 터치패드의 드래그(drag), 키보드 상의 화살표 키를 누르는 입력 등 영상을 전환하는 데에 일반적으로 이용되는 조작일 수 있다. 이와 같은 특정 입력은 반복적으로 입력되는 특성이 있는바, 이는 입력량에 의하여 측정될 수 있다. 예컨대 마우스의 휠 회전은 반복 누적되는 입력량이 어떤 값에 도달하는 때에 의도한 액션이 수행되도록 설계되며, 본 발명에서는 영상 간의 전환이 그러한 액션이 된다.
구체적으로, 도 3을 참조하면, 본 발명의 영상 열람 지원 방법은, 우선, 컴퓨팅 장치(100)에 의하여 구현되는 영상 획득 모듈(2210)이, 상기 일련의 개별 영상을 획득하거나 통신부(110)를 통하여 연동되는 타 장치(미도시)로 하여금 획득하도록 지원하는 단계(S100)를 포함하는데, 그러한 영상은 도 4에 예시적으로 나타난 사용자 인터페이스에서와 같이 흉부 CT의 축면 영상(axial image of chest CT)일 수 있다.
본 발명에서는 예시(illustration)의 편의상 폐결절(nodule) 등의 폐 관련 병변의 판독 과정이 예시되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않고 일반적으로 다양한 종류의 영상에 대하여 적용될 수 있다는 점이 이해될 것이다.
다음으로, 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법은, 컴퓨팅 장치(100)에 의하여 구현되는 출력 모듈(230)이, 상기 일련의 개별 영상 중 소정 기준에 따라 정해진 일 영상을 현재 열람 영상으로서 제공하거나 제공하도록 지원하는 단계(S200)를 더 포함한다.
예를 들어, 상기 소정 기준은, 상기 일련의 개별 영상 중 가장 이른 일련번호 또는 가장 늦은 일련번호를 가진 개별 영상을 상기 일 영상으로 선택하는 기준일 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 영상 열람 지원 방법은, 컴퓨팅 장치(100)가, 상기 특정 입력에 대응되는 방향성에 기초하여 상기 현재 열람 영상으로서 제공되는 영상을 다음 열람에 제공되도록 결정된 개별 영상으로 반복적으로 갱신하는 단계(S300)를 더 포함한다. 이 단계(S300)에서 상기 갱신의 속도는, 상기 현재 열람 영상 및 상기 현재 열람 영상에 인접한 적어도 하나의 영상의 중요도에 기초하여 증감하거나 소정의 조작에 의하여 증감한다.
여기에서 특정 입력에 대응되는 방향성이라 함은, 그 특정 입력이 현재 열람 영상을 이전 영상으로 전환하고자 하는 것인지 다음 영상으로 전환하고자 하는 것인지를 결정하기 위한 기준을 지칭하는바, 예를 들어, 왼쪽 화살표 키를 누르면 이전 영상으로 전환되고, 오른쪽 화살표 키를 누르면 다음 영상으로 전환될 수 있는바, 특정 입력이 의도하는 열람의 방향과 관련된다. 여기에서 ‘현재’ 열람 영상과 ‘이전’ 영상 및 ‘다음’ 영상 사이의 관계는, 예컨대, 영상의 일련번호, 촬영 순서 등등에 의하여 결정될 수 있음은 당연하다.
구체적으로, 단계(S300)는, 상기 특정 입력에 따라 누적되는 입력량에 대한 소정의 문턱값을 산출하거나 산출하도록 지원하는 단계(S310); 및 상기 특정 입력에 따라 누적된 입력량이 상기 소정의 문턱값을 초과하면, 상기 현재 열람 영상으로서 제공되는 영상을 상기 입력량의 방향성에 기초하여 다음 열람에 제공되도록 결정된 개별 영상으로 갱신하는 단계(S320)를 포함할 수 있다. 여기에서 문턱값은 영상 간의 전환 속도를 조절하기 위한 수단으로 이용된다.
도 4는 본 발명의 영상 열람 지원 방법의 일 실시 예가 개략적으로 도시된 개념도이며, 도 5는 도 4에 도시된 일 실시 예에 따라 영상 간의 전환이 이루어지는 방식을 설명하기 위한 개념도이다.
이 도 4 및 도 5에 예시된 일 실시 예에서, 이 문턱값은 상기 현재 열람 영상, 상기 현재 열람 영상 이전의 m개의 영상 및 상기 현재 열람 영상 다음의 n개의 영상(m, n≥1, m, n은 자연수) 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 대한 함수 관계에 있는 값이다. 중요도가 크면 클수록 더 많은 입력량이 있어야 영상 간 전환이 이루어질 수 있도록 상기 함수 관계는 비감소함수(non-decreasing function)인 것이 바람직하다. 예를 들어, 마우스 휠은 더 많은 회전각을 가져야, 그리고 드래그는 더 많은 이동거리가 있어야 영상 간 전환이 이루어지게 하는 것이다.
결과적으로, 의심 병변 등이 포함된 영상은 인접한 영상들에 비하여 중요도가 비교적 더 높게 산정될 수 있으므로, 의심 병변 주변에서 영상 전환 속도가 낮아지고, 본 발명이 적용되지 않은 경우에 비하여 의심 병변을 포함한 개별 영상(도 5에 도시된 일련번호 i의 영상 참조)을 중심으로 한 여러 영상들이 사용자에게 더 오래 노출되는 효과가 있다.
다음으로, 도 6은 본 발명의 영상 열람 지원 방법의 다른 실시 예가 개략적으로 도시된 개념도이고, 도 7은 도 6에 도시된 실시 예에 따라 영상 간의 전환이 이루어지는 방식을 설명하기 위한 개념도이다.
이 도 5 및 도 6에 예시된 다른 일 실시 예에서, 이 문턱값은 소정의 조작에 의하여 지정 또는 증감될 수 있는 값이다. 예를 들어, 소정의 조작은 임의의 단축키를 누르는 조작일 수 있는데, 도 6에서는 ‘F’ 키를 누르는 조작으로 예시되어 있다. 이 임의의 단축키를 누른 상태에서는 상기 문턱값이 증가하고, 그 단축키를 뗀 상태에서는 상기 문턱값이 원래대로 감소할 수 있다.
결과적으로, 사용자, 예컨대 판독의가 더 중점적으로 혹은 면밀하게 열람, 예컨대 판독하고자 하는 경우에, 상기 소정의 조작을 통하여 본 발명이 적용되지 않은 경우에 비하여 편리하게 영상 전환 속도를 조절할 수 있는 효과가 있다.
이와 같이 본 발명은 전술한 모든 실시 예 및 변형례에 걸쳐, 인간(예컨대 판독의)이 중요도에 따라 편리하고 신속하게 영상을 열람해 볼 수 있는 효과가 있다. 거의 중요하지 않은 부분의 영상은 면밀한 분석에서 신속하게 제외할 수 있어 판독의의 수고를 덜 수 있어 효과적 진단이 가능해지게 되는바, 궁극적으로 AI의 조력으로써 진료의 질을 높이고 의료 현장에서의 워크플로를 개선할 수 있을 것이다.
위 실시 예의 설명에 기초하여 해당 기술분야의 통상의 기술자는, 본 발명의 방법 및/또는 프로세스들, 그리고 그 단계들이 하드웨어, 소프트웨어 또는 특정 용례에 적합한 하드웨어 및 소프트웨어의 임의의 조합으로 실현될 수 있다는 점을 명확하게 이해할 수 있다. 상기 하드웨어는 범용 컴퓨터 및/또는 전용 컴퓨팅 장치 또는 특정 컴퓨팅 장치 또는 특정 컴퓨팅 장치의 특별한 모습 또는 구성요소를 포함할 수 있다. 상기 프로세스들은 내부 및/또는 외부 메모리를 가지는, 하나 이상의 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 임베디드 마이크로컨트롤러, 프로그래머블 디지털 신호 프로세서 또는 기타 프로그래머블 장치에 의하여 실현될 수 있다. 게다가, 혹은 대안으로서, 상기 프로세스들은 주문형 집적회로(application specific integrated circuit; ASIC), 프로그래머블 게이트 어레이(programmable gate array), 프로그래머블 어레이 로직(Programmable Array Logic; PAL) 또는 전자 신호들을 처리하기 위해 구성될 수 있는 임의의 다른 장치 또는 장치들의 조합으로 실시될 수 있다. 더욱이 본 발명의 기술적 해법의 대상물 또는 선행 기술들에 기여하는 부분들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 기계 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 기계 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 기계 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 통상의 기술자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 기계 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD, Blu-ray와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 전술한 장치들 중 어느 하나뿐만 아니라 프로세서, 프로세서 아키텍처 또는 상이한 하드웨어 및 소프트웨어의 조합들의 이종 조합, 또는 다른 어떤 프로그램 명령어들을 실행할 수 있는 기계 상에서 실행되기 위하여 저장 및 컴파일 또는 인터프리트될 수 있는, C와 같은 구조적 프로그래밍 언어, C++ 같은 객체지향적 프로그래밍 언어 또는 고급 또는 저급 프로그래밍 언어(어셈블리어, 하드웨어 기술 언어들 및 데이터베이스 프로그래밍 언어 및 기술들)를 사용하여 만들어질 수 있는바, 기계어 코드, 바이트코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 이에 포함된다.
따라서 본 발명에 따른 일 태양에서는, 앞서 설명된 방법 및 그 조합들이 하나 이상의 컴퓨팅 장치들에 의하여 수행될 때, 그 방법 및 방법의 조합들이 각 단계들을 수행하는 실행 가능한 코드로서 실시될 수 있다. 다른 일 태양에서는, 상기 방법은 상기 단계들을 수행하는 시스템들로서 실시될 수 있고, 방법들은 장치들에 걸쳐 여러 가지 방법으로 분산되거나 모든 기능들이 하나의 전용, 독립형 장치 또는 다른 하드웨어에 통합될 수 있다. 또 다른 일 태양에서는, 위에서 설명한 프로세스들과 연관된 단계들을 수행하는 수단들은 앞서 설명한 임의의 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함할 수 있다. 그러한 모든 순차 결합 및 조합들은 본 개시서의 범위 내에 속하도록 의도된 것이다.
예를 들어, 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다. 상기 하드웨어 장치는, 프로그램 명령어를 저장하기 위한 ROM/RAM 등과 같은 메모리와 결합되고 상기 메모리에 저장된 명령어들을 실행하도록 구성되는 MPU, CPU, GPU, TPU와 같은 프로세서를 포함할 수 있으며, 외부 장치와 신호를 주고 받을 수 있는 통신부를 포함할 수 있다. 덧붙여, 상기 하드웨어 장치는 개발자들에 의하여 작성된 명령어들을 전달받기 위한 키보드, 마우스, 기타 외부 입력장치를 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시 예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 사람이라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
그와 같이 균등하게 또는 등가적으로 변형된 것에는, 예컨대 본 발명에 따른 방법을 실시한 것과 동일한 결과를 낼 수 있는, 논리적으로 동치(logically equivalent)인 방법이 포함될 것인바, 본 발명의 진의 및 범위는 전술한 예시들에 의하여 제한되어서는 아니되며, 법률에 의하여 허용 가능한 가장 넓은 의미로 이해되어야 한다.

Claims (7)

  1. 영상의 열람을 지원하는 방법에 있어서,
    입력 장치의 특정 입력에 응하여, 컴퓨팅 장치가, 일련(a series of)의 개별 영상에 대한 순차적인 열람을 가능하게 하되, 현재 열람에 제공된 개별 영상인 제1 개별 영상으로부터 다음 열람에 제공되는 개별 영상인 제2 개별 영상으로의 전환 속도는 상기 제1 개별 영상 및 상기 제2 개별 영상 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 따라 가변적으로 증감하는 것을 특징으로 하되,
    (a) 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 일련의 개별 영상을 획득하거나 상기 컴퓨팅 장치에 연동되는 타 장치로 하여금 획득하도록 지원하는 단계;
    (b) 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 일련의 개별 영상 중 소정 기준에 따라 정해진 일 영상을 현재 열람 영상으로서 제공하거나 제공하도록 지원하는 단계; 및
    (c) 상기 컴퓨팅 장치가, 상기 특정 입력에 대응되는 방향성에 기초하여 상기 현재 열람 영상으로서 제공되는 영상을 다음 열람에 제공되도록 결정된 개별 영상으로 반복적으로 갱신하되, 상기 갱신의 속도는, 상기 현재 열람 영상 및 상기 현재 열람 영상에 인접한 적어도 하나의 영상의 중요도에 기초하여 증감하거나 소정의 조작에 의하여 증감하는, 단계
    를 포함하고,
    상기 (c) 단계는,
    (c1) 상기 특정 입력에 따라 누적되는 입력량에 대한 소정의 문턱값을 산출하거나 산출하도록 지원하는 단계로서, 상기 문턱값은 상기 현재 열람 영상, 상기 현재 열람 영상 이전의 m개의 영상 및 상기 현재 열람 영상 다음의 n개의 영상(m, n≥1, m, n은 자연수) 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 대한 함수 관계에 있거나 소정의 조작에 의하여 지정되는 미리 정해진 값인, 단계; 및
    (c2) 상기 특정 입력에 따라 누적된 입력량이 상기 소정의 문턱값을 초과하면, 상기 현재 열람 영상으로서 제공되는 영상을 상기 입력량의 방향성에 기초하여 다음 열람에 제공되도록 결정된 개별 영상으로 갱신하는 단계
    를 반복 수행하거나 반복 수행하도록 지원하는 것을 특징으로 하는 영상 열람 지원 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 컴퓨팅 장치로 하여금, 제1항의 방법을 수행하도록 구현된 명령어(instructions)를 포함하는, 기계 판독 가능한 비일시적 기록 매체에 저장된, 컴퓨터 프로그램.
  5. 영상의 열람을 지원하는 컴퓨팅 장치에 있어서,
    입력 장치의 특정 입력을 획득하는 통신부; 및
    상기 특정 입력에 응하여 일련(a series of)의 개별 영상에 대한 순차적인 열람을 가능하는 프로세서
    를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    현재 열람에 제공된 개별 영상인 제1 개별 영상으로부터 다음 열람에 제공되는 개별 영상인 제2 개별 영상으로의 전환 속도로 하여금 상기 제1 개별 영상 및 상기 제2 개별 영상 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 따라 가변적으로 증감하게 하는 것을 특징으로 하고,
    상기 통신부는,
    상기 일련의 개별 영상을 획득하거나 연동되는 타 장치로 하여금 획득하도록 지원하고,
    상기 프로세서는,
    상기 일련의 개별 영상 중 소정 기준에 따라 정해진 일 영상을 현재 열람 영상으로서 제공하거나 상기 통신부를 통하여 상기 타 장치로 하여금 제공하도록 지원하며,
    상기 프로세서는,
    (i) 상기 특정 입력에 대응되는 방향성에 기초하여 상기 현재 열람 영상으로서 제공되는 영상을 다음 열람에 제공되도록 결정된 개별 영상으로 반복적으로 갱신하되, 상기 갱신의 속도는, 상기 현재 열람 영상 및 상기 현재 열람 영상에 인접한 적어도 하나의 영상의 중요도에 기초하여 증감하거나 소정의 조작에 의하여 증감하는 프로세스를 수행하는 것을 특징으로 하고,
    상기 (i) 프로세스는,
    (i-1) 상기 특정 입력에 따라 누적되는 입력량에 대한 소정의 문턱값을 산출하거나 산출하도록 지원하는 프로세스로서, 상기 문턱값은 상기 현재 열람 영상, 상기 현재 열람 영상 이전의 m개의 영상 및 상기 현재 열람 영상 다음의 n개의 영상(m, n≥1, m, n은 자연수) 중 적어도 하나에 결부된 중요도에 대한 함수 관계에 있거나 소정의 조작에 의하여 지정되는 미리 정해진 값인, 프로세스; 및
    (i-2) 상기 특정 입력에 따라 누적된 입력량이 상기 소정의 문턱값을 초과하면, 상기 현재 열람 영상으로서 제공되는 영상을 상기 입력량의 방향성에 기초하여 다음 열람에 제공되도록 결정된 개별 영상으로 갱신하는 프로세스
    가 반복 수행되는 것을 특징으로 하는 영상 열람 지원 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
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